內核/用戶模式下的CPU

Question

CPU可以處於內核模式（完全權限）或用戶模式。內核需要內核模式，而應用程序需要以用戶模式運行。但是，CPU如何一次處於兩種模式？

Answer 1

處理器通常包括指示處理器在給定時間處於哪種模式的模式標誌;該標誌不一定要做很多。在一個簡單的實現中，該標誌可能只控制處理器是否被允許更改內存映射;處理器將包括簡單切換到用戶模式的指令，以及同時切換到內核模式並跳轉到特定地址的指令。

如果內核在上述地址存儲自己的代碼，然後切換內存映射以使相關地址被寫保護，那麼用戶代碼將能夠請求內核通過將其請求存儲在某處並調用「切換到內核模式並跳轉」指令。然後內核代碼可以啓用它的私有內存區域，檢查由用戶模式代碼存儲的請求，根據請求執行操作，禁用其私有內存區域，切換回用戶模式並返回執行用戶模式代碼。